淺析原油管道節(jié)能降耗技術(shù)

王繼質(zhì)

摘要：原油管道運(yùn)輸過程中，由于受到各種因素的影響，不可避免地會(huì)出現(xiàn)一定的原有損耗問題。在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略不斷推進(jìn)、能源短缺問題日益加劇、節(jié)能環(huán)保理念逐漸深入人心的背景下，如何實(shí)現(xiàn)原油管道運(yùn)輸?shù)墓?jié)能降耗，確保原油供應(yīng)的安全性、穩(wěn)定性，成為石油行業(yè)面臨的主要問題。基于此，本文主要對原油管道節(jié)能降耗技術(shù)進(jìn)行了簡要的分析，希望可以為相關(guān)工作人員提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：原油管道；節(jié)能降耗；技術(shù)分析

引言

在能源短缺問題不斷加劇的背景下，節(jié)能減排理念得到了越來越多的關(guān)注與重視，同時(shí)，隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的不斷推進(jìn)，綠色環(huán)保理念越來越深入人心，實(shí)現(xiàn)原油管道運(yùn)行全過程中的節(jié)能降耗，保障原油供應(yīng)的穩(wěn)定性、安全性，已經(jīng)成為了實(shí)現(xiàn)石油行業(yè)持續(xù)發(fā)展、保障社會(huì)穩(wěn)定的關(guān)鍵所在。

1原油管道能耗問題研究

1.1管道設(shè)計(jì)問題

我國現(xiàn)階段致力于建立節(jié)能降耗的原油管道，并構(gòu)建降耗監(jiān)測及計(jì)量分析系統(tǒng)，并不斷對其進(jìn)行優(yōu)化與完善。但是，在管道設(shè)計(jì)方面還存在著一定的問題。設(shè)計(jì)過程中，關(guān)于能耗參數(shù)計(jì)量器的設(shè)置，沒有進(jìn)行綜合、全面的分析，從而沒有實(shí)現(xiàn)管道能耗的在線監(jiān)測。如，輸油泵機(jī)組沒有配置出口壓力表、出口溫度表，電動(dòng)機(jī)沒有配置電量表，使得輸油泵的計(jì)算結(jié)果、實(shí)際運(yùn)行效率之間存在著極大的誤差。

1.2管道運(yùn)行問題

由于缺乏對各種設(shè)備運(yùn)行狀況與運(yùn)行效率的有效控制，導(dǎo)致原油管道的輸送效率相對來說不高，同時(shí)，缺少技術(shù)指導(dǎo)以及對節(jié)能降耗水平的有效評價(jià)。原油管道的實(shí)際運(yùn)行過程中，諸多設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行效率比預(yù)期要低10%至20%左右，這就大大降低了能源利用效率，給原油管道的節(jié)能降耗造成了巨大的阻礙。

2原油管道節(jié)能降耗技術(shù)分析

2.1添加降凝劑

在原油中添加降凝劑，從而優(yōu)化原油的流變性一些原油存在高凝特征，我們可以選擇添加降凝劑的方式來優(yōu)化其流變性，而常用的降凝劑主要包括2種，其一為表面活性劑型原油降凝劑，它能夠吸附在蠟晶表面，確保蠟難以形成分布在整個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而改善凝固狀態(tài)；其二是聚合物型原油降凝劑。

2.2熱處理技術(shù)

針對含蠟原油，可采取熱處理技術(shù)，來實(shí)現(xiàn)原油在管道運(yùn)輸過程中的消耗問題。熱處理技術(shù)指的是，對原油進(jìn)行加熱，使得原油達(dá)到一定溫度，其中的蠟晶便可以全部溶解，然后在特定的剪切條件、降溫速率下，對原油進(jìn)行降溫，使得蠟晶形態(tài)結(jié)構(gòu)得到改善，以改變原油的析蠟點(diǎn)。熱處理過程中，使原油出現(xiàn)改性效果的溫度，通常要高于輸送原油的加熱溫度。

2.3使用防蠟技術(shù)

對于一些含有大量蠟的原油，我們可以使用防蠟手段進(jìn)行處理。蠟在常溫狀態(tài)下為固態(tài)，在管道運(yùn)輸時(shí)，由于受到高溫影響極易溶解在原油當(dāng)中，當(dāng)溫度降低時(shí)會(huì)凝結(jié)成蠟塊。因此在實(shí)際應(yīng)對過程中除了采用加熱方式，我們還可以在原油中添加防蠟劑，避免蠟晶從原油中滲出并結(jié)塊。

2.4對輸油泵進(jìn)行改造

對于一些高粘油來說，在其運(yùn)輸過程中不僅可以通過升溫以及添加降粘劑的方式來降低其粘性，同時(shí)也可選擇輸油泵改造的方式來達(dá)到節(jié)能的目的。對于粘度較低的流體來說，高粘原油在運(yùn)輸過程中很容易抑制葉輪出流，從而導(dǎo)致流體角動(dòng)量無法守恒。在國內(nèi)，通常會(huì)使用降低閥門打開度來減少輸油泵的流量，這種方式仍然會(huì)產(chǎn)生很大的耗能，從而導(dǎo)致輸油泵效率降低；粘油輸送過程中會(huì)引起管道內(nèi)摩擦力上升，從而形成極大的摩擦耗損。筆者認(rèn)為可以通過以下措施來改進(jìn)輸油泵，從而提升效率。首先是針對過流部件實(shí)施拋光打磨處理，其次是對管路屬性進(jìn)行調(diào)整并改變離心泵的性能曲線；第三是對工藝進(jìn)行改進(jìn)。

2.5管道運(yùn)行優(yōu)化

原油管道優(yōu)化運(yùn)行是降低輸送成本的重要手段。原油管道運(yùn)行優(yōu)化首先要考慮的是安全問題，只有在安全平穩(wěn)完成原油任務(wù)的前提下，才能優(yōu)化。在設(shè)定了安全限制后，可以得到確保管道安全運(yùn)行的可行方案集合，在此集合內(nèi)以能耗或運(yùn)行成本最低為目標(biāo)進(jìn)行選擇。多條管道聯(lián)合運(yùn)行時(shí)，除了安全約束以外，還需要考慮管道之間的平衡。

2.6引進(jìn)新型節(jié)能科技

要想實(shí)現(xiàn)原油輸送過程中的降本增效就要掌握現(xiàn)代化的科技，通過觀測、監(jiān)察管道運(yùn)輸?shù)臓顟B(tài)、過程等來及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，從而達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)。例如：SCADA系統(tǒng)具有電子巡查功能，能夠動(dòng)態(tài)監(jiān)測、檢查長輸管道的狀態(tài)以及輸氣情況，從而確保及時(shí)地發(fā)現(xiàn)漏氣故障，當(dāng)局部出現(xiàn)問題時(shí)，系統(tǒng)則將立即發(fā)出警報(bào)信號，可以對其加以處理，進(jìn)而控制管道泄漏問題。要加大對節(jié)能科技的引進(jìn)力度，充分發(fā)揮先進(jìn)節(jié)能科技的降本增效功能。

2.7加強(qiáng)能源消耗預(yù)測

對原油管道能源消耗的工藝參數(shù)、歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行全面、綜合的分析，采取定量預(yù)測、數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法，開展原油管道能源消耗預(yù)測，建立有針對性的原油管道能源消耗變化預(yù)測體系，并將其當(dāng)作能源消耗預(yù)測的依據(jù)，為原油管道節(jié)能降耗技術(shù)的優(yōu)選提供有效的支持。建立原油管道能源消耗的預(yù)測模型，并應(yīng)用數(shù)值算法，確定原油管道能源消耗的預(yù)測體系。對影響原油管道能源消耗的各種因素進(jìn)行分析，找出能源消耗較大的設(shè)備，對不同設(shè)備的能源消耗特點(diǎn)及原因進(jìn)行分析，并采取有針對性的措施，實(shí)現(xiàn)原油管道的節(jié)能、降耗。

2.8加大管理力度，使能源的利用率得到有效提升

（1）加大節(jié)能宣傳教育力度，建立健全管理體系.管道輸油企業(yè)一定要認(rèn)清自身的實(shí)際情況，根據(jù)這些情況有計(jì)劃、有目地開展專題節(jié)能培訓(xùn)活動(dòng)，讓每個(gè)人都具備節(jié)能意識和義務(wù)，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)重視建立一套健全的節(jié)能管理體系，這樣才能讓節(jié)能工作與輸油減耗、提升企業(yè)利益保持密切聯(lián)系，讓節(jié)能管理實(shí)現(xiàn)科學(xué)化、現(xiàn)代化。（2）堅(jiān)持相關(guān)法律法規(guī)制度的合理利用.在當(dāng)今市場經(jīng)濟(jì)條件的影響下，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)節(jié)能相關(guān)法律法規(guī)的利用，監(jiān)督各個(gè)企業(yè)能源使用和消耗情況，發(fā)現(xiàn)非法用能戶一定要堅(jiān)決取締，收費(fèi)時(shí)要按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，減少不必要的能源流失，同時(shí)還要充分掌握設(shè)備能源消耗、利用情況，這樣有利于對設(shè)備進(jìn)行適合的節(jié)能技術(shù)改造，提高設(shè)備的節(jié)能效果和企業(yè)的能源利用率。（3）要加大對各個(gè)崗位工作人員的培訓(xùn)與考核力度，提高其業(yè)務(wù)水平，防止人為操作失誤導(dǎo)致的燃?xì)庑孤┗蛘吖艿拦收希e極引進(jìn)全新的技術(shù)，組織全體人員學(xué)習(xí)信息技術(shù)，使他們能夠熟練運(yùn)用節(jié)能降耗技術(shù)，從而達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)。

結(jié)束語

綜上所述，作為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)過程中不可或缺的重要資源，石油有著十分廣泛的應(yīng)用范圍，近年來，我國不斷加大對石油管網(wǎng)的建設(shè)力度，并取得了良好的成績，構(gòu)建了一個(gè)相對比較系統(tǒng)的、完善的石油管道運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。但由于受到各種因素的影響，在管道運(yùn)輸過程中，原油極易出現(xiàn)損耗，不僅導(dǎo)致了經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)引發(fā)一些安全事故，從而影響原油管道的社會(huì)效益。面對這樣的問題，必須采取有效的節(jié)能降耗技術(shù)，實(shí)現(xiàn)原油管道能源消耗的降低，確保原油管道的安全運(yùn)行。

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